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スーパーボールは、どうしてはずむのですか?

●質問者: nasuwaewae
●カテゴリ:学習・教育 趣味・スポーツ
✍キーワード:スーパー ボール
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 14/14件

▽最新の回答へ

[1]スーパーボールがはずむわけ ?ゴムの持つ弾性? BROWN6

輪ゴム、消しゴムやタイヤなどのゴム製品は私たちの生活の様々な場面で利用されています。よく弾むボールとして知られるスーパーボールも、市販品のほとんどはゴム製品です。これらのゴム製品が伸び縮みしたり弾んだりすることは一見当たり前のようですが、実はこれがゴムの素材としての大きな特徴で「弾性(だんせい)」とよばれています。ゴム製品が大きな弾性を持つのは、製品となったゴムが力を加えられて変形しても瞬時にそれを回復する特別なつくりを持っているからなのです。今回はゴムの持つ弾性について、そのつくりに着目して紹介します。

ゴム製品は生ゴム(原料としてのゴム)からつくられます。生ゴムのつくりを細かく見ると、イメージとしては図のように非常に小さな何本もの細長いゴム糸がお互いにからみ合ったようになっています。これらはまっすぐ伸びていることはほとんどなく、曲がりくねっていたりらせん状に巻いていたりしています。ゴムがよく伸びたり縮んだりするのは、この小さなつくりの一本一本が、10倍、100倍とよく伸びるばねのようなはたらきを持つものだからです。ですから、生ゴムはそれ自体でもある程度の弾性を持っているといえます。

しかし、生ゴムのままでは、小さな糸状のゴムたちはからみ合っているだけでお互いをつないでいる部分がありません。そのため、引っ張ると簡単にずれてばらばらになり、もとの場所にはもどれなくなります。そこで、隣や近所のゴム糸同士の手をつながせて、互いに離れてしまわないようにします。そのためには、生ゴムに薬品を加える作業をします。この作業は「加硫(かりゅう)」とよばれ、ゴム製品の用途に応じてそれぞれに適した薬品などが加えられます。加硫によってつながれた部分はくっついているので動くことができません。ですから外から力が加わり変形しても、加えた力から解放されると糸状のゴムたちはすぐに元の位置に戻ることができるのです。この加硫によって特別なつくりとなったのがゴム製品で、その強さは生ゴムの何百倍にもなります。

盛岡市子ども科学館では科学教室の中で、市販の生ゴムに加硫剤としてレモン汁を混ぜてスーパーボールづくりを行っています。ゴム製品に使われている加硫剤は硫黄(いおう)が主流ですが、特別な薬品を用いなくても加硫をおこすことができるのです


http://kilkhor.cc.iwate-u.ac.jp/e-haku/kokabou/science2/2002/su-...


[2]エントロピー弾性 some1

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A...

エントロピーというのは何かと言うと、相当噛み砕くと「エネルギーはどんどん低い方に行きたがる」という事です。

エネルギーは低くなっていった方が安定します。

なので、ゴムは押しつぶされてエネルギーが高い状態から、

元のおおきさになってエネルギーの低い状態に戻ろうとします。

輪ゴムが何らかの力で引っ張られているより、普通の状態の方が、

外からの力が掛かっていないので=エネルギーが低い状態というのと同じです。


[3]子供向けの答えがほしいのですが nasuwaewae

6歳の子供に質問されて答えに困ってます


[4]>3 ゴムの特徴 akanemio

スーパーボールはゴムでできています。

ゴムの最大の特徴は柔らかさと弾力性です。

つまりゴムは押したら押し返す力(弾力性)があるので、跳ねるのです。

風船とか輪ゴムとか、消しゴム(昔は特に)とかがゴムですよね。全部押したら押し返す力を持っていると思います。それらを手で触っていって手触りとか伸びるだとか、感覚的に理解してもらうのはどうでしょう?


[5]>2 http://stada.jp/aerospace/021023/ singularity

エントロピーはどんな噛み砕いてもエネルギーには

いかないですよね。あなたの言葉使いはむしろ

エネルギー弾性ですよね。ただ、実際ゴム弾性は

エネルギー弾性とエントロピー弾性の両方ともが

有意に効いてるようです。とにかくエネルギーと

エントロピーの混同を除けば説明には同感です。

って、求める回答になってなくてごめんなさい。

ちなみに、自分が子供から尋ねられたらどうするかというと、

柔らかいゴムボールなどを押してへこませるとボールから

元の球形に戻るような方向に力がかかることを実際に

やって体感させて、つまるところそれと同じと言うでしょう。

(スーパーボールは人が押すには硬いけど、地面にぶつけると

へこむので、それを元にもどそうとする力が働くってことは

付け加えると思います)


[6]バネを使って説明してあげてはいかがでしょう?(^_^) owl

バネを机の上で縮めて、手を放すと、跳ねます。

次に、バネを少し上から落とすと、やっぱり跳ねます。

そこでスーパーボール。ゴムも、バネと同じ。いったん縮んだものが元に戻ろうとする力で、跳ねます。

…こんな説明でわかってもらえないでしょうか。

余談になりますが、

http://www.rakuten.co.jp/undigital/433042/433053/

こんなのもあるので、なかなかやっかいなんですけどね。

充分説明したあとでこういうのを見せると、よく考える子に育ってくれそうな気がします。

(具体的に言うと、非弾性ゴムはエネルギーを熱に変換して解放するため、反発しないそうです。)


[7]輪ゴム newradio

輪ゴムが伸びたり、縮んだりするように、

スーパーボールはぶつかったときに縮んで、そして伸びるときにその勢いで弾むんです。


[8]作り方 lego05

自分で作ることでその原理が分かるかもしれませんよ。

http://www.ne.jp/asahi/hirohiro/miki/su-pa-bo-ru.html


[9]ゴムだから sarumi

ゴムの弾力性を利用しているといえるでしょう^^


[10]丸いから、、、 zeami

四角や三角だったら、いくらゴムとはいえ、丸ほどは

弾みません。


[11]これしかない mercileaf

非常に硬いゴムでできており、衝撃を伝えやすいからです。


[12]スーパーだから。 dummy2004


[13]>3 ひらめいた! dummy2004

たたきつける場所(床さんや道路さんなど)が、

「えいっ!」て押し返すからだよ。

( ̄? ̄)フーン


[14]特に弾性のあるゴムを使用している kyo8

合成ゴムの一種で特に良く弾む「ポリブタジェン」というものが使われているからです。

http://kids.gakken.co.jp/campus/parents/faxbox/s_naze/kikai/X113...

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